آشنایی با انواع قراضه آهن
آشنایی با انواع قراضه آهن : آهن قراضه يا scrap ، به توليدات معيوب ، مصالح كهنه و ضايعات چدني وفولادي غيرقابل مصرف اطلاق مي شود. قراضه ها اصلي‌ترين منبع فلزي جهت شارژ در كوره قوس الكتريكي هستند. معمولا نياز است بر روي اكثر قراضه‌هايي كه در كوره هاي الكتريكي بكار برده مي شوند عمليات آماده سازي انجام شود. به قراضه آهن ضایعات آهن نیز گفته می شود.
قراضه هاي مورد استفاده در كوره هاي قوس از دو منبع اصلي زير تهيه ميگردند:
قراضه هاي برگشتي خط : return scrap
قراضه خريداري شده : purchase scrap
قراضه برگشتي
قراضه هاي برگشتي از ضايعات خط توليد بدست مي آيند. قراضه اي كه از عمليات فولادسازي و نورد بدست مي آيد، بهترين و تميزترين قراضه است. اين قراضه داراي تركيبي يكدست و مشخص بوده و حداقل مقدار كثيفي و مواد غيرفلزي را داراست.
قراضه برگشتی
اين قراضه ها را معمولا با كمي آماده سازي كه صرفا برشكاري ميباشد مي توان در كوره قوس مصرف كرد. ليكن اين موضوع درباره تمام قراضه هاي برگشتي صادق نيست. يک نوع ديگر قراضه هاي برگشتي قراضه هائي است كه داراي آلودگي هاي زياد تر از حد معمولي است كه بايد آنها را پاكسازي كرد . مانند: ته تانديش ها و خرسک ها.
ته تاندیش ها: ذوب مانده در تانديش كه پس از پايان فرايند ريخته گري مداوم و يا تعويض تاندش بجا مي‌ماند. درون ذوب منجمد شده تانديش استوپر هاي نسوز ، بلوك ها ، تربو استوپ ها ، دم ها و بعبارتي آجرهاي نسوز بجاي مانده است كه در صورت عدم جداسازي و شارژ درون كوره قوس ، هم امكان شكستن الكترود را فراهم ميكنند و هم احتمال ورود به مجراي تخليه مذاب در هنگام تخليه را دارند.
ته تاندیش آماده سازی نشده
نمونه ای از برش ته تاندیش
خرسک ها : نوع ديگر قراضه هاي برگشتي كه نياز به آماده سازي دارند ذوب هاي ريخته شده در چاله هاي اضطراري يا ظروف سرباره و راهگاه ها مي باشند كه بواسطه وجود سرباره زياد در آنها امكان برشكاري آن ها به سادگي مقدور نمي‌باشد .معمولا به اين قراضه ها خرسک مي‌گويند.
نمونه ای از خرسک
قراضه های خریداری شده
قراضه هاي خريداري شده را ميتوان در چند دسته طبقه بندي نمود . مثلا يک نمونه دسته بندي زير را مي توان در نظر گرفت كه بر اساس منابع توليد آنها مي باشد:
- قراضه‌های بازیافت شده از كالاهای تجاری شامل خودروها و لوازم خانگي
- قراضه‌های بازیافت شده از تجهيزات صنعتي، ساختمان ها و پل ها.
قراضه بازيافت شده از كالاهاي تجاري، بيشتر در دسترس است. اين نوع قراضه معمولاً با ساير مواد مخلوط است و عمل جداسازي عموماً مشكل است. بر روي اين نوع قراضه بايد عمليات جداسازي در چند مرحله صورت گيرد تا نهايتاً براي استفاده در كوره قوس الكتريكي آماده گردد. هر چند كه اين نوع قراضه ارزانتر از قراضه هاي بدست آمده از عمليات فولادسازي است اما قيمت واقعي آن تحت تأثير ميزان عمليات لازم براي جداسازي آن ميباشد. قراضه بازيافت شده از تجهيزات صنعتي، ساختمان ها و سازه ها داراي كيفيت يكدست و مناسبي است اما شديداً نيازمند عمليات آماده‌سازي مي‌باشند.
قراضه سنگین آماده نشده
عموماً اين نوع قراضه‌ها از نظر حجم بسيار بزرگ هستند و براي آماده‌سازي جهت استفاده در كوره قوس الكتريكي بايد بريده شده و به قطعات كوچكتري تبديل گردند؛ اين كار با دستگاه‌هاي برش مكانيكي و يا با مشعل برش صورت مي‌گيرد.
معمولترین نوع طبقه بندی قراضه ها
• تقسيم بندي فيزيكي قراضه
• تقسيم بندي كيفي قراضه
1- تقسيم بندی فيزیكي قراضه :
طبقه بندی بر اساس دانسيته
• قراضه سبک 1 و 2: شامل قراضه هایي مي شود كه وزن مخصوص ظاهري آنها از 0.5 تا 0.8 تن بر متر مكعب باشد.
• قراضه متوسط 1 و 2: به قراضه هایي گفته مي شود كه وزن مخصوص ظاهري آنها از 0.8 تا 1.0 تن بر متر مكعب باشد.
• قراضه سنگين 1 و 2: قراضه هایی كه وزن مخصوص ظاهري آنها يك تن بر متر مكعب و يا بيشتر باشد.
• قراضه ويژه: شامل رینگ، ورق روغنی و سیاه فاقد زنگ زدگی، قالب بتن ، سر تیر آهن، تکه نبشی، تکه ناودانی ، انواع میلگرد...
علاوه بر تقسيم بندي قراضه بر اساس دانسيته تقسيم بندي گسترده تري در شناخت قراضه ها موجود مي باشد كه در زير به آن اشاره مي كنيم:
- چدن
- قراضه های پرسي
- قراضه های شردر
- تراشه های فولادی و چدني
- قراضه های قيچي و سنبه كاری ورق ها
- قراضه های آلياژی
ویژگی های فیزیکی قراضه آهن
ابعاد قراضه
يكي از ويژگي هاي فيزيكي مهم قراضه، ابعاد آن است. زيرا اندازه قطعات قراضه براي مصرف در كوره ها بايد مناسب باشد در صورت عدم كنترل ابعاد قراضه، ممكن است مشكلاتي در روند ذوب پيش آيد.
مواد غيرفلزی همراه با قراضه
مواد غيرفلزي موجود در قراضه در روند تغذيه به كوره وارد شده مانند لاستيك هاي فرسوده ، آجرهاي نسوز ، مواد حاوي آب ، روغن موجود در قطعات ماشين آلات فرسوده كه حالت مايع دارند كه باعث ايجاد انفجار در كوره مي شوند.
مواد جامد و عايق همراه قراضه مي تواند باعث شكستن الكترودها در كوره قوس الكتريكي شود زيرا در روند ذوب سرعت پائين آمدن الكترودها ، تابع هدايت الكتريكي مواد بين الكترود و شارژكوره است كه در صورت برخورد الكترود با مواد عايق باعث شكست الكترود مي شود. اثر مواد غيرفلزي همراه قراضه علاوه بركاهش بازده ذوب عوارض ديگري نيز بوجود مي آيد كه به شرح زير مي باشد :
• درصد تلفات آهن افزايش مي يابد.
• درصد مصرف آهک زياد مي شود.
• مصرف انرژي الكتريكي به ازاي هرتن فولاد مذاب افزايش مي يابد.
تركيب شيميايي آهن قراضه
خواص شيميايي قراضه ها با نوع توليد و گريد فولاد توليدي ارتباط مستقيم دارد كه شامل يكسري عناصر مفيد و مضر مي باشد. آهن قراضه ممكن است داراي فلزاتي مانند مس ، قلع ، روي وغير فلزاتي مانند فسفر و گوگرد باشد. اين عناصر باعث پائين آمدن كيفيت فولاد مي شوند. لذا بازرسي و تفكيك انواع آهن قراضه به ويژه آنهايي كه داراي عناصر فوق الذكر هستند لازم است .
بنابراین درصد مصرف انواع آهن قراضه، در شارژ كوره ها برحسب نوع فولاد توليدي فرق مي كند. به اين دليل تركيب شيميايي قراضه براي توليد انواع فولادهاي ساختماني و فولادهاي آلياژي و مخصوص مهم است.
2- تقسيم بندی كيفي قراضه
معروف ترين تقسيم بندي كيفي قراضه كه در فولاد سازي ها مد نظر است و غالبا بر اساس وجود برخي عناصر مضر در فولاد طبقه بندي مي شود ، در رابطه با قراضه هاي خريداري شده كاربرد دارد و آن درجه كيفي قراضه يا تقسيم بندي كيفي قراضه است.
• قراضه هاي با كيفيت بالا : cu max %1.0
• قراضه كيفيت متوسط : cu max % 1..0
• قراضه هاي كيفيت پائين : cu max %1..0
• قراضه هاي با كيفيت خيلي پائين : cu max %0
• چدن : بدون مس
نویسنده : مهندس مهران محمدی
محمد آشناگر
نظرات کاربران :